Сопровождение ПО (Software maintenance)

Сопровождение ПО – совокупность действий по обеспечению работы ПО, а также по внесению изменений в случае обнаружения ошибок в процессе эксплуатации, по адаптации ПО к новой среде функционирования, а также по повышению производительности или других характеристик ПО. В связи с решением проблем 2000года сопровождение стало рассматриваться как более важный процесс, который должен строго обеспечиваться и обновляться участниками разработчиков. Новая версия системы должна решать те же задачи, иметь план переноса информации БД и учет стоимости сопровождения. Сопровождение (согласно стандартов ISO/IEC 12207 и ISO/IEC 14764) считается модификацией программного продукта в процессе эксплуатации при условии сохранения целостности продукта.

Область знаний «Сопровождение ПО (Software maintenance)» состоит из следующих описаний разделов:

– основные концепции (Basic Concepts),

– процесс сопровождения (Process Maintenance),

– ключевые вопросы сопровождения ПО (key Issue in Software Maintenance),

– техники сопровождения (Techniques for Maintenance).

Сопровождение рассматривается с точки зрения удовлетворения требований в данном ПО, корректности его выполнения, процессов обучения и оперативного учета процесса сопровождения.

Основные концепции включают базовые определения и терминологию, подходы к эволюции и сопровождению ПО, а также к оценке стоимости сопровождения и др.

К основным определениям относится ЖЦ ПО (стандарт ISO/IEC 12207) и документация. Эта область трактуется, как процесс выполнения, анализа необходимости модификации, оценки стоимости работ по изменению функций. Рассматриваются проблемы, связанные с увеличением сложности продукта при большом количестве изменений и преодоления этого.

Процесс сопровождения включает: модели процесса сопровождения и планирование деятельности людей, которые проводят запуск ПО, проверку правильности его выполнения и внесения в него изменений. Процесс сопровождения согласно стандарту ISO/IEC 14764 проводиться путем:

– корректировки, т.е. изменения продукта при реализации обнаруженных ошибок и нереализованных задач;

– адаптации, т.е. настройки продукта к изменившимся условиям эксплуатации или новой среды выполнения данного ПО;

– улучшения, т.е. изменения продукта для повышения производительности или уровня сопровождения;

– проверки ПО для поиска и исправления скрытых ошибок, обнаруженных при эксплуатации системы.

Ключевые вопросы сопровождения ПО. Основными из этих вопросов являются управленческие, измерительные и стоимостные. Сущность управленческих вопросов состоит в контроле ПО в процессе модификации, совершенствовании функций и недопущении снижения производительности системы. Оценка стоимости затрат на сопровождение зависит от типа ПО, квалификации персонала, платформы и др. Знание этих факторов позволяет не только их сохранить, но и уменьшить. Вопросы измерения относятся к оценке характеристик системы после ее модификации, например, после тестирования оценка качества полученного ПО.

Эволюция ПО. Известный специалист в области ПО Леман (1970г.) предложил рассматривать сопровождение как эволюционную разработку программных систем, поскольку сданная в эксплуатацию система не всегда является полностью завершенной, ее надо изменять в течение срока эксплуатации. В результате программная система становиться более сложной и плохо управляемой, возникает проблема уменьшения ее сложности. К техникам эволюции ПО относятся реинженерия, реверсная инженерия и рефакторинг.

Реинженерия – это улучшение возможностей, функций в устаревшем ПО путем его реорганизации и реструктуризации, перепрограммирования или настройка на другую платформу или среду с обеспечением удобства его сопровождения

Реверсная инженерия состоит в восстановлении спецификации (графов вызовов, потоков данных и др.) по полученному коду системы (особенно, когда в нее внесено много изменений) для наблюдения за ней на более высоком уровне. Восстанавливается идентификация программных компонентов и связей между ними для обеспечения перестройки системы к новой форме.

Рефакторинг ориентирован на улучшение структурных характеристик и качественных показателей объектно-ориентированных программ без изменения их поведения. Этот процесс реализуется путем изменения отдельных операций над текстами, интерфейсами, средой программирования и выполнения ПО, а также настройки или внесения изменений в инструментальные средства поддержки ПО. Если сохраняется форма существующей системы при изменении, то рефакторинг – один из вариантов обратной инженерии.

Таким образом: рассмотренные проблемы сопровождения позволяют специалистам узнать весь круг вопросов сопровождения, эволюции и унаследования старых программных систем.

6. Управление конфигурацией ПО (Software Configuration Management– SCM)

Управление конфигурацией – дисциплина идентификации компонентов системы, определения функциональных и физических характеристик аппаратного и программного обеспечения для проведения контроля внесения изменений и трассирования конфигурации на протяжении ЖЦ. Это управление соответствует одному из вспомогательных процессов ЖЦ (ISO/IEC 12207), выполняется техническим и административным руководством проекта и заключается в контроле указанных характеристик конфигурации системы и их изменении; составления отчета о внесенных изменениях в конфигурацию и статус их реализации; проверки соответствия внесенных изменений заданным требованиям.

Конфигурация системы – состав функций, программных и физических характеристик программ или их комбинаций, аппаратного обеспечения, обозначенные в технической документации системы и реализованные в продукте.

Конфигурация ПО включает набор функциональных и физических характеристик ПО, заданных в технической документации и достигнутых в готовом продукте. Т.е это сочетание разных элементов продукта вместе с заданными процедурами сборки и отвечающие определенному назначению. Элемент конфигурации – график разработки, проектная документация, исходный и исполняемый код, библиотека компонентов, инструкции по установке системы и др.

Область знаний «Управление конфигурацией ПО» состоит из следующих разделов:

– управление процессом конфигурацией (Management of SMC Process),

– идентификация конфигурации ПО (Software Configuration Identification),

– контроль конфигурации ПО (Software Configuration Control),

– учет статуса конфигурации ПО (Software Configuration Status Accounting),

– аудит конфигурации ПО (Software Configuration Auditing),

– управление релизами (версиями) ПО и доставкой (Software Release Management and Delivery).

Управление процессом конфигурации. Это деятельность по контролю эволюции и целостности продукта при идентификации, контроле изменений и обеспечении отчетности информации, касающейся конфигурации. Включает:

– систематическое отслеживание вносимых изменений в отдельные составные части конфигурации и проведение аудита изменений и автоматизированного контроля за внесением изменений в конфигурацию системы или ПО;

– поддержка целостности конфигурации, ее аудит и обеспечение внесения изменений в один объект конфигурации, а также в связанный с ним другой объект;

– ревизия конфигурации на предмет проверки разработки необходимых программных или аппаратных элементов и согласованности версии конфигурации с требованиями;

– трассировка изменений в конфигурацию на этапах сопровождения и эксплуатации ПО.

Идентификация конфигурации ПО проводится путем выбора элемента конфигурации ПО и документирования его функциональных и физических характеристик, а также оформления технической документация на элементы конфигурации ПО.

Контроль конфигурации ПО состоит в проведении работ по координации, утверждению или отбрасыванию реализованных изменений в элементы конфигурации после формальной ее идентификации, а также оценке результатов.

Учет статуса конфигурации ПО проводится в виде комплекса мероприятий для определения уровня изменений в конфигурацию, аудита конфигурации в виде комплекса мероприятий по проверке правильности внесения изменений в конфигурацию ПО. Информация и количественные показатели накапливается в соответствующей БД и используются при управлении конфигурацией, составлении отчетности, оценке качества и выполнении других процессов ЖЦ.

Аудит конфигурации – это деятельность, которая выполняется для оценки продукта и процессов на соответствие стандартам, инструкциям, планам и процедурам. Аудит определяет степень удовлетворения элемента конфигурации заданным функциональным и физическим характеристикам системы. Различают функциональный и физический аудит конфигурации, который завершается фиксацией базовой линии продукта.

Управление релизами (версиями) ПО это: отслеживание имеющейся версии элемента конфигурации; сборка компонентов; создание новых версий системы на основе существующей путем внесения изменений в конфигурацию; согласование версии продукта с требованиями и проведенными изменениями на этапах ЖЦ; обеспечение оперативного доступа к информации относительно элементов конфигурации и системы, к которым они относятся. Управление выпуском охватывает идентификацию, упаковку и передачу элементов продукта и документации заказчику. При этом используются следующие основные понятия.

Базис (baseline) – формально обозначенный набор элементов ПО, зафиксированный на этапах ЖЦ ПО.

Библиотека ПО – контролируемая коллекция объектов ПО и документации, предназначенные для облегчения процесса разработки, использования и сопровождения ПО.

Сборка ПО – объединение корректных элементов ПО и конфигурационных данных в единую исполняемую программу.

Таким образом, описание данной области показывает, что процесс управления конфигурации является важным процессом идентификации элементов, формирования версии системы и их управления.